【題目】亞硝酸氯(ClNO)是有機(jī)合成中的重要試劑。亞硝酸氯可由NO與Cl2在通常條件下反應(yīng)得到,化學(xué)方程式為2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)。
(1)氮氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互作用時(shí)會(huì)生成亞硝酸氯,涉及如下反應(yīng):
①4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) K1
②2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K2
③2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K3
則K1、K2、K3之間的關(guān)系為K3=____________。
(2)T℃時(shí),2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)的正反應(yīng)速率表達(dá)式為υ正=kcn(ClNO),測(cè)得速率和濃度的關(guān)系如下表:
序號(hào) | c(ClNO)/mol·L-1 | υ/mol·L-1· s-1 |
① | 0.30 | 3.6×10-8 |
② | 0.60 | 1.44×10-7 |
③ | 0.90 | 3.24×10-7 |
n=__________;k=___________(注明單位)。
(3)在2 L的恒容密閉容器中充入4 mol NO(g)和2molCl2(g),在不同溫度下測(cè)得c(ClNO)與時(shí)間的關(guān)系如圖I。
① 溫度為T1時(shí),能作為該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志的有__________。
a.氣體體積保持不變 b.容器壓強(qiáng)保持不變 c.平衡常數(shù)K保持不變
d.氣體顏色保持不變 e.υ(ClNO)=υ(NO) f.NO與ClNO的物質(zhì)的量比值保持不變
② 反應(yīng)開始到10min時(shí),Cl2的平均反應(yīng)速率υ(Cl2)=_______________。
③ 溫度為T2時(shí),10 min時(shí)反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________。
(4)一定條件下在恒溫恒容的密閉容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g),平衡時(shí)ClNO的體積分?jǐn)?shù)φ隨的變化如圖II,則A、B、C三個(gè)狀態(tài)中,NO的轉(zhuǎn)化率最小的是____點(diǎn),當(dāng)時(shí),達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)ClNO的體積分?jǐn)?shù)φ可能是D、E、F三點(diǎn)中的_____點(diǎn)。
【答案】 2 4.0×10-7L·mol-1·s-1 bdf 0.05mol·L-1·min-1 2L·mol-1 C F
【解析】
(1)反應(yīng)③=2×②-①,化學(xué)方程式乘的系數(shù),計(jì)算平衡常數(shù)的時(shí)候,系數(shù)為平衡常數(shù)的指數(shù),則平衡常數(shù)K3==;
(2) υ正=kcn(ClNO),將①②兩組數(shù)據(jù)代入關(guān)系式,可得,,可以求得n=2,k=4.0×10-7L·mol-1·s-1;
(3) ①2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g),均為氣體,反應(yīng)前后氣體體積不相等。當(dāng)一個(gè)發(fā)生變化的物理量不變的時(shí)候,說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到了平衡。a.反應(yīng)條件為恒容條件,體積一直不變,氣體體積保持不變不能作為平衡的標(biāo)志;b.同溫同體積的條件下,壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,反應(yīng)前后物質(zhì)的量改變,則壓強(qiáng)也會(huì)發(fā)生改變,容器壓強(qiáng)保持不變說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài);c.平衡常數(shù)K只與溫度有關(guān)系,溫度不變,則K不變,平衡常數(shù)K保持不變不能作為平衡的標(biāo)志;d.氣體顏色和濃度有關(guān),氣體顏色保持不變,濃度不變,說(shuō)明達(dá)到了平衡;e.υ(ClNO)=υ(NO),不知道表達(dá)的是正反應(yīng)速率還是逆反應(yīng)速率,無(wú)法得知正逆反應(yīng)是否相等,不能判斷是否平衡;f.NO與ClNO的物質(zhì)的量比值保持不變,說(shuō)明NO和ClNO的物質(zhì)的量都不變,說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到了平衡。綜上bdf能夠用于判斷平衡;
②反應(yīng)10min,c(ClNO)=1mol·L-1。
Cl2 ~ 2ClNO
轉(zhuǎn)化 0.5mol·L-1 c(ClNO)=1mol·L-1
;
③體積為2L,開始NO和Cl2的物質(zhì)的量分別為4mol、2mol,則它們的濃度分別為2mol·L-1和1mol·L-1。
2NO(g) + Cl2(g) 2ClNO(g)
開始的濃度(mol/L) 2 1 0
轉(zhuǎn)化的濃度(mol/L) 1 0.5 1
平衡的濃度(mol/L) 1 0.5 1
,平衡常數(shù)為2。
(4)當(dāng)反應(yīng)物有兩種或兩種以上的時(shí)候,增加其中一種反應(yīng)物的濃度,其自身的轉(zhuǎn)化率降低,其他的反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增加。所以n(NO)/n(Cl2)越大,說(shuō)明NO越多,NO的轉(zhuǎn)化率越低。NO的轉(zhuǎn)化率最小的是為C點(diǎn)。當(dāng)反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比等于其計(jì)量數(shù)之比時(shí)生成物的含量最大,當(dāng)n(NO)/n(Cl2)=3時(shí),產(chǎn)物的含量減少,所以為F點(diǎn)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一定容積的密閉容器中進(jìn)行,則下列說(shuō)法或結(jié)論中,能夠成立的是( )
A.其他條件不變,僅將容器的體積縮小一半,反應(yīng)速率加快
B.保持體積不變,充入少量He氣體使體系壓強(qiáng)增大,反應(yīng)速率一定增大
C.反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí):v(CO)=v(H2O)
D.其他條件不變,適當(dāng)增加C(s)的質(zhì)量會(huì)使反應(yīng)速率增大
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】堿性聯(lián)氨燃料電池具有能量密度較高和無(wú)污染等特點(diǎn),其工作原理如下圖所示,下列說(shuō)法不正確的是
A.負(fù)極反應(yīng):N2H4-4e-=4H++N2↑
B.通入氧氣的電極為正極
C.電池工作時(shí)OH-向負(fù)極移動(dòng)
D.該電池工作一段時(shí)間后,電解質(zhì)溶液堿性不變(不考慮電解質(zhì)溶液的體積變化)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】Ⅰ.如圖為原電池裝置示意圖。
(1)若A為Pb,B為PbO2,電解質(zhì)為H2SO4溶液,工作時(shí)的總反應(yīng)為Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,寫出B電極反應(yīng)式:__________。該電池在工作時(shí),A電極的質(zhì)量將_______(填“增加”“減小”或“不變”),若該電池反應(yīng)消耗了0.1 mol H2SO4,則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為________。
(2)若A、B均為鉑片,電解質(zhì)為KOH溶液,分別從A、B兩極通入H2和O2,該電池即為氫氧燃料電池,寫出A電極反應(yīng)式:_____________________________。該電池在工作一段時(shí)間后,溶液的堿性將________(填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”)。
Ⅱ.現(xiàn)用圖裝置來(lái)測(cè)定某原電池工作時(shí)在某段時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線的電子的物質(zhì)的量。量筒的規(guī)格為1000 mL,供選擇的電極材料有純銅片和純鋅片。
(3)b電極材料為________,其電極反應(yīng)式為_________________________。
(4)當(dāng)量筒中收集到560 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體時(shí),通過(guò)導(dǎo)線的電子的物質(zhì)的量為________mol,此時(shí)a電極質(zhì)量________(填“增加”或“減少”)________g。
(5)如果將a、b兩電極的電極材料對(duì)調(diào),U形管中將出現(xiàn)的現(xiàn)象是_____________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】對(duì)于下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)的解釋,不合理的是
選項(xiàng) | 實(shí)驗(yàn)事實(shí) | 解釋 |
A | 加熱蒸干MgSO4溶液能得到MgSO4固體;加熱蒸干MgCl2溶液得不到MgCl2固體 | H2SO4不易揮發(fā),HCl易揮發(fā) |
B | 電解CuCl2溶液陰極得到Cu;電解NaCl溶液,陰極得不到Na | 得電子能力:Cu2+>Na+>H+ |
C | 濃HNO3能氧化NO;稀HNO3不能氧化NO | HNO3濃度越大,氧化性越強(qiáng) |
D | 鈉與水反應(yīng)劇烈;鈉與乙醇反應(yīng)平緩 | 羥基中氫的活潑性:H2O> C2H5OH |
A. AB. BC. CD. D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某100mL溶液可能含有Na+、NH4+、Fe3+、CO32-、SO42-、Cl-中的若干種,取該溶液進(jìn)行連續(xù)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:(所加試劑均過(guò)量,氣體全部逸出)
下列說(shuō)法不正確的是
A. 原溶液一定存在CO32-和SO42-,一定不存在Fe3+
B. 若原溶液中不存在Na+,則c(Cl-)<0.1mol·L-1
C. 原溶液中c(Cl-)≥0.1mol·L-1
D. 原溶液一定存在Cl-,可能存在Na+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】對(duì)下列實(shí)驗(yàn)的描述正確的是
A. 圖甲所示的實(shí)驗(yàn):根據(jù)溶液顏色變化可比較Zn、Cu的金屬活動(dòng)性
B. 圖乙所示的實(shí)驗(yàn):根據(jù)小試管中液面的變化判斷鐵釘發(fā)生析氫腐蝕
C. 圖丙所示的實(shí)驗(yàn):根據(jù)溫度計(jì)讀數(shù)的變化用濃硫酸和NaOH反應(yīng)測(cè)定中和熱
D. 圖丁所示的實(shí)驗(yàn):根據(jù)兩燒瓶中氣體顏色的變化判斷2NO2(g)N2O4(g)是吸熱反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列六種短周期元素(用字母x等表示)。最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)與原子序數(shù)關(guān)系如圖所示。
根據(jù)判斷出的元素回答問(wèn)題:
(1)f在周期表中的位置是______。已知x為非金屬元素,由x、e、g三種元素組成的離子化合物的電子式:______。
(2)上述元素簡(jiǎn)單離子半徑最大的是(用化學(xué)式表示,下同):___;比較g、h的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱:_____。
(3)已知1mole的單質(zhì)在足量d2中燃燒,恢復(fù)至室溫,放出255.5 kJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:__________。
(4)x和d組成的化合物中,既含有極性共價(jià)鍵又含有非極性共價(jià)鍵的是____(填化學(xué)式),此化合物可將堿性工業(yè)廢水中的CN-氧化,生成碳酸鹽和氨氣,相應(yīng)的離子方程式為__________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知:HCN(aq)+ NaOH(aq) ==NaCN(aq)+H2O(l) ΔH=-12.1 kJ·mol-1;
HCl(aq)+NaOH(aq) ==NaCl (aq)+H2O(l) ΔH=-55.6 kJ·mol-1
則HCN在水溶液中電離的ΔH等于
A.+43.5 kJ·mol-1 B .+67.7 kJ·mol-1
C.-43.5 kJ·mol-1 D.-67.7 kJ·mol-1
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